Escoltar

Una recerca en què han participat investigadors de l'IMEDEA (UIB-CSIC) desenvolupa un sistema capaç de predir la capacitat d'un sòl per autodescontaminar-se

Un equip multidisciplinari d’investigadors de la Universitat de les Illes Balears (UIB), la Universitat d’Oviedo i el Consell Superior d’Investigacions Científiques (CSIC) ha desenvolupat una plataforma bioinformàtica que analitza la capacitat d’un ecosistema per assimilar centenars de contaminants. El treball, publicat a la revista ISME J, que pertany al grup de Nature, obre noves perspectives per determinar la capacitat d’autodescontaminació d’un sòl afectat per vessaments com el petroli o certs hidrocarburs aromàtics, a partir de la seqüenciació de l’ADN de microorganismes.

Els científics han elaborat una base de dades específica que reuneix tota la informació disponible fins al moment sobre els enzims i els possibles microorganismes que els contenen i que, de manera natural, són capaços de destruir certs contaminants. El sistema permet establir l’empremta dactilar de cada ecosistema i, a més, prediu en quins sòls pot ser més eficaç la bioremediació, basada a utilitzar elements naturals del mateix ecosistema per revertir la degradació d’un sòl contaminat.

“La plataforma explora el material genòmic d’organismes vius en la recerca d’informació sobre reaccions de biodegradació i ofereix un perfil únic per a cada ecosistema. En altres paraules, dóna una visió en temps real de les capacitats biodegradatives d’un ecosistema i, per tant, de la seva capacitat per autodescontaminar-se”, explica l’investigador del CSIC a l’Institut de Catàlisi i Petroleoquímica Manuel Ferrer.

Per monitoritzar la presència o l’absència d’aquests microorganismes i les propietats que cada un té en sòls amb condicions diferents, els investigadors han aplicat tècniques diverses de biologia de sistemes, com la genòmica, basada en la seqüenciació de l’ADN del sòl; la proteòmica, que suposa la seqüenciació de les proteïnes en cada moment del procés; i la bioestadística, que consisteix en la sistematització i l’encreuament de dades.

“Cada ecosistema conté milions de bacteris que, a la vegada, contenen milions d’enzims, i avaluar la presència o l’absència d’aquests és gairebé impossible si utilitzam els mètodes d’anàlisi genòmics convencionals que s’han utilitzat fins ara”, assenyala Jesús Sánchez, investigador de l’Institut de Biotecnologia de la Universitat d’Oviedo.

Un procés sostenible i més barat

Les aproximacions metodològiques realitzades en el treball, inclosa la base de dades elaborada, són una “oportunitat sense precedents” per als científics. L’estudi ha descobert també que les capacitats metabòliques dels enzims i els microorganismes canvien quan el sòl se sotmet a tractaments de neteja diferents.

“D’aquesta manera, podrem diferenciar ecosistemes que poden ser més fàcilment descontaminats d’aquells que no. És a dir, l’estudi permetrà establir diferències en les capacitats descontaminants i, per tant, predir l’eficàcia dels tractaments de biorremediació”, assegura Ramon Rosselló-Móra, investigador del CSIC a l’Institut Mediterrani d’Estudis Avançats (IMEDEA), centre mixt de recerca del CSIC i la UIB.

Segons l’investigador del CSIC en el Centre Nacional de Biotecnologia Javier Tamames, “les tècniques de bioremediació permeten afrontar la descontaminació de sòls aprofitant el potencial metabòlic d’alguns dels seus components per a la neteja. Es converteixen així en una alternativa més sostenible i barata que altres mètodes per eliminar residus i contaminants”.

L’estudi, resultat de cins anys de feina, forma part d’un projecte CONSOLIDER, finançat pel Ministeri d’Economia i Competitivitat, que té per objecte estudiar la biodiversitat de poblacions de diferents hàbitats dins la geografia espanyola, dos projectes europeus (MAGICPAH i ULIXES), centrats en la investigació de la biodiversitat de poblacions en sòls i ambients marins de la geografia europea d’hàbitats distints, i un projecte CENIT-07-CLEAM de la Universitat d’Oviedo, dirigit al desenvolupament de tècniques innovadores de bioremediació i neteja de sòls contaminats. 

Referència bibliogràfica

María-Eugenia Guazzaroni, Florian-Alexander Herbst, Iván Lores, Javier Tamames, Ana Isabel Peláez, Nieves López-Cortés, María Alcaide, Mercedes V. del Pozo, José María Vieites, Martin von Bergen, José Luis R. Gallego, Rafael Bargiela, Arantxa López-López, Dietmar H. Pieper, Ramon Rosselló-Móra, Jesús Sánchez, Jana Seifert, Manuel Ferrer. «Metaproteogenomic insights beyond bacterial response to naphthalene exposure and bio-stimulation». ISME J. DOI: 10.1038/ismej.2012.82.

Documents relacionats

Data de publicació: 03/09/2012